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| 本文作者： 于勝越 | 2018-11-02 08:54 | 專(zhuān)題：2018 全球智能駕駛峰會(huì) |
雷鋒網(wǎng)新智駕按：自動(dòng)駕駛量產(chǎn)前夜，多傳感器融合、固態(tài)化、新材料、視覺(jué)芯片......成為智能駕駛傳感器生態(tài)圈中的關(guān)鍵詞。10月27日，由蘇州市相城區(qū)人民政府主辦，蘇州高鐵新城管理委員會(huì)、雷鋒網(wǎng)&新智駕和數(shù)域承辦的2018全球智能駕駛峰會(huì)上，推出首個(gè)為自動(dòng)駕駛打造的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品的公司法雷奧、固態(tài)激光雷達(dá)明星企業(yè)Innoviz和Quanergy、自動(dòng)駕駛汽車(chē)攝像頭及圖像傳感器資深供應(yīng)商安森美、自動(dòng)駕駛視覺(jué)AI芯片公司地平線及光電半導(dǎo)體器件供應(yīng)商濱松，六家智能駕駛傳感器產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)，圍繞智能駕駛傳感器關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行了分享討論。
距離諸多玩家下注的日子越來(lái)越近，2020年或2022年，L3級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路的夢(mèng)想能否落進(jìn)現(xiàn)實(shí)，成本昂貴的汽車(chē)之眼“激光雷達(dá)”成為“最后一根稻草”。激光雷達(dá)大規(guī)模上車(chē)，如何在性能、體積和成本之間獲取平衡？機(jī)器視覺(jué)能否在激光雷達(dá)中發(fā)揮作用？固態(tài)激光雷達(dá)公司如何保證產(chǎn)品性能可靠與低成本共存？自動(dòng)駕駛量產(chǎn)前夜，如何做好電子控制器件安全、網(wǎng)絡(luò)安全的準(zhǔn)備？用來(lái)處理諸多傳感器數(shù)據(jù)的AI芯片如何做到車(chē)規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)？數(shù)位自動(dòng)駕駛傳感器領(lǐng)域的代表人物揭曉了答案，以下為各位嘉賓發(fā)言摘要，由雷鋒網(wǎng)編輯：
本次峰會(huì)上，湖杉資本創(chuàng)始人蘇仁宏主持《智能駕駛傳感器關(guān)鍵應(yīng)用》專(zhuān)場(chǎng)。
自動(dòng)駕駛量產(chǎn)前夜，智能駕駛參局者激動(dòng)之余，又倍感焦慮。什么時(shí)候能落地？什么場(chǎng)景先落地。在蘇仁宏看來(lái)，關(guān)系著自動(dòng)駕駛落地的首要關(guān)鍵正是傳感器。激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)是自動(dòng)駕駛汽車(chē)必備的三大傳感器，其重要性無(wú)人質(zhì)疑。
談起智能駕駛傳感器產(chǎn)業(yè)鏈上的初創(chuàng)公司，作為投資人的蘇仁宏表示，任何一項(xiàng)新技術(shù)，一定會(huì)誕生新的玩家，這些新玩家往往是一些創(chuàng)業(yè)公司。而創(chuàng)業(yè)公司最大的魅力與價(jià)值，正是敢于調(diào)整傳統(tǒng)公司的玩法，前者在技術(shù)選擇、發(fā)展路徑及發(fā)展節(jié)奏上和傳統(tǒng)公司不同，它們希冀著憑借速度、新產(chǎn)品吸引部分目光，顛覆這個(gè)行業(yè)。
本次峰會(huì)上，法雷奧中國(guó)區(qū)CTO 顧劍民發(fā)表了題為《世界上首款為自動(dòng)駕駛打造的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)-Valeo SCALA》的主題演講。
法雷奧用兩個(gè)關(guān)鍵詞概括了Valeo SCALA：一是時(shí)間領(lǐng)先，Valeo SCALA是業(yè)內(nèi)首款面向自動(dòng)駕駛汽車(chē)的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品；二是量產(chǎn)。顧劍民的演講也重點(diǎn)圍繞激光雷達(dá)車(chē)規(guī)級(jí)及量產(chǎn)兩方面展開(kāi)。
激光雷達(dá)真正實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，在車(chē)規(guī)級(jí)方面面臨眾多困難。如何在性能、體積和成本之間獲取平衡？如何實(shí)現(xiàn)水平視角、分辨率和探測(cè)距離之間的平衡？如何保證通過(guò)體積和布置等車(chē)規(guī)級(jí)測(cè)試？這都是需要考慮的問(wèn)題。
激光雷達(dá)性能好，并不意味著其一定能夠搭載上車(chē)。汽車(chē)作為一個(gè)系統(tǒng)，需要考慮各方面約束。例如，體積在保證探測(cè)距的情況下如何增大水平視角；數(shù)據(jù)刷新率；改進(jìn)目標(biāo)跟蹤算法等等諸多問(wèn)題。顧劍民提到，一款激光雷達(dá)從方案設(shè)計(jì)到最終實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)量產(chǎn)，需要花費(fèi)五年或者七年的時(shí)間。
法雷奧已牽手傳統(tǒng)車(chē)廠和出行服務(wù)商，布局SCALA的大規(guī)模量產(chǎn)上車(chē)。2017年11月份，世界上第一款真正實(shí)現(xiàn)L3級(jí)自動(dòng)駕駛的量產(chǎn)車(chē)輛奧迪A8問(wèn)世，上面搭載的正是SCALA激光雷達(dá)。據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，除奧迪A8外，未來(lái)奧迪A7/A6/Q8等多數(shù)新車(chē)型都將搭載SCALA激光雷達(dá)。
除和奧迪合作，SCALA完成大規(guī)模量產(chǎn)上車(chē)外。法雷奧也在牽手另一條技術(shù)路線上的自動(dòng)駕駛玩家。SCALA激光雷達(dá)也出現(xiàn)在一家在法國(guó)研制的NQVYQ電動(dòng)無(wú)人駕駛小巴上。這輛無(wú)人駕駛小巴共搭載了七顆SCALA激光雷達(dá)。NQVYQ無(wú)人駕駛小巴目前已生產(chǎn)100多輛，并在法國(guó)、美國(guó)等多地投入實(shí)際運(yùn)營(yíng)。
Innoviz CEO兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Omar Keilaf
Innoviz CEO兼聯(lián)合創(chuàng)始人Omar Keilaf在2018全球智能駕駛峰會(huì)上提出兩大觀點(diǎn)：一，未來(lái)L3以上的自動(dòng)駕駛才是激光雷達(dá)最大的市場(chǎng)；二，從長(zhǎng)期來(lái)看，激光雷達(dá)的作用可能會(huì)高于攝像頭。
諸多主機(jī)廠將希望押注在2020年或2022年推出L3級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)。Omar Keilaf也認(rèn)為，未來(lái)L3以上的自動(dòng)駕駛才是激光雷達(dá)最大的市場(chǎng)。L3-L4級(jí)的私家車(chē)設(shè)計(jì)現(xiàn)已于2021年至2022年關(guān)閉了SOP（標(biāo)準(zhǔn)操作程序）， 這些平臺(tái)將使用約5年。L3-L4級(jí)的程序由OEM驅(qū)動(dòng)， 這些是唯一能夠吸引大批量生產(chǎn)的計(jì)劃。激光雷達(dá)將成為L(zhǎng)3-L4級(jí)設(shè)計(jì)勝利的一部分，它將經(jīng)歷OEM和T1的汽車(chē)級(jí)和審核過(guò)程。所以研發(fā)滿足車(chē)規(guī)級(jí)要求、低成本、低功耗的成為激光雷達(dá)廠商努力的方向。
在Omar Keilaf看來(lái)，未來(lái)激光雷達(dá)的作用可能會(huì)高于攝像頭，但前提是，激光雷達(dá)產(chǎn)品的分辨率低這一問(wèn)題需解決。即將推出的Innoviz One的分辨率和攝像頭一樣高。所以O(shè)mar Keilaf相信，長(zhǎng)期來(lái)看，激光雷達(dá)的作用可能會(huì)高于攝像頭。且機(jī)器人出租車(chē)（Robotaxis）最終將采用大批量、低成本的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)。
目前Innoviz共有兩款激光雷達(dá)產(chǎn)品：InnovizPro和InnovizOne。InnovizOne目前已有部分樣品。屆時(shí)，InnovizOne的生產(chǎn)線將被放在中國(guó)。Innoviz開(kāi)發(fā)了三種面向激光雷達(dá)的芯片，基于對(duì)激光雷達(dá)的性能要求，為激光雷達(dá)設(shè)計(jì)芯片組。此外，Innoviz有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)所有的光學(xué)系統(tǒng)，并且也在開(kāi)發(fā)自己的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)。
Omar Keilaf重點(diǎn)介紹了機(jī)器視覺(jué)。現(xiàn)在OEM廠商也越來(lái)越多的要求在產(chǎn)品中加入機(jī)器視覺(jué)的功能。雖然機(jī)器視覺(jué)目前在激光雷達(dá)中的作用還沒(méi)有得到充分的證實(shí)，但是在產(chǎn)品研發(fā)下一步，Innoviz希望能夠加強(qiáng)對(duì)機(jī)器視覺(jué)的重視。
Quanergy創(chuàng)始人兼CEO Louay Eldada在2018全球智能駕駛峰會(huì)上表示，激光雷達(dá)公司Quanergy將在中國(guó)建立超大型的生產(chǎn)設(shè)施，以增加旗下固態(tài)激光雷達(dá)等產(chǎn)品的產(chǎn)量。
Louay Eldada著重強(qiáng)調(diào)了激光雷達(dá)對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車(chē)的必要性。激光雷達(dá)是唯一一個(gè)三維的傳感系統(tǒng)，攝像頭是二維的，雷達(dá)是一維的。
但對(duì)于激光雷達(dá)公司來(lái)說(shuō)，兼具激光雷達(dá)的性能可靠和成本的標(biāo)準(zhǔn)是一大挑戰(zhàn)。Louay Eldada著重介紹了Quanergy S3固態(tài)傳感器的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。在性能方面，S3固態(tài)傳感器已達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)，擁有150米的探測(cè)距離，最低的探測(cè)距離是零，這是其它激光雷達(dá)做不到的，且在速度及信號(hào)率方面也更有優(yōu)勢(shì)。在成本方面，Quanergy欲將其激光雷達(dá)成本控制在1000美元以下。小批量對(duì)應(yīng)成本為1000美元以下，大批量對(duì)應(yīng)成本為幾百美元。
Louay Eldada計(jì)劃，Quanergy激光雷達(dá)產(chǎn)品在2019-2021年達(dá)到自動(dòng)駕駛L3級(jí)別，2022-2024年間投入第一批的量產(chǎn)車(chē)，達(dá)到高度自動(dòng)駕駛的等級(jí)。2025年及以后，自動(dòng)駕駛將適用于全路況。
此次峰會(huì)上，Radhika Arora分享了當(dāng)下自動(dòng)駕駛領(lǐng)域中攝像頭系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)，以及安森美在圖像傳感器方面所提供的額外功能。
對(duì)于傳統(tǒng)的整車(chē)廠、一級(jí)供應(yīng)商以及初創(chuàng)車(chē)企來(lái)說(shuō)，其第一大的挑戰(zhàn)即動(dòng)態(tài)探測(cè)。當(dāng)人們駕車(chē)在高速上行駛，強(qiáng)光會(huì)屏蔽司機(jī)視線。而在自動(dòng)駕駛汽車(chē)上，攝像頭辨識(shí)度需要更優(yōu)于比人類(lèi)視線。遇到強(qiáng)光，攝像頭依舊能夠探測(cè)到前方物體。這樣的道理同樣適用于光線較弱的夜晚及不同的氣候條件。
Radhika Arora提到攝像頭探測(cè)到一個(gè)物體時(shí)，需要高像素對(duì)物體進(jìn)行分類(lèi)，判別其為人類(lèi)或動(dòng)物或其他障礙物。分類(lèi)需求及感知需求對(duì)攝像頭清晰度提出了更高的要求。安森美芯片目前已擁有幫助攝像機(jī)清晰捕獲畫(huà)面，并做出歸類(lèi)的功能。
在功能的安全性方面，電子控制器件安全要求越來(lái)越高，車(chē)輛內(nèi)部電子元器件及復(fù)雜程度越來(lái)越高，這也對(duì)傳感器芯片提出了計(jì)算挑戰(zhàn)。Radhika Arora提到，當(dāng)下傳感器面臨著一個(gè)危險(xiǎn)環(huán)境，若部分電氣元器件發(fā)生故障，會(huì)產(chǎn)生許多危險(xiǎn)因素。所以傳感器需具備能夠識(shí)別哪些元器件發(fā)生故障的功能，并做出判斷，將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳回控制中心。
安森美非常重視自動(dòng)駕駛汽車(chē)面臨的網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題。Radhika Arora表示，當(dāng)L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)推向市場(chǎng)之后，網(wǎng)絡(luò)安全是必須考慮的問(wèn)題。當(dāng)有人侵入汽車(chē)電腦系統(tǒng)，或在系統(tǒng)中加入了錯(cuò)誤信息，或截取部分視頻圖像，或刪除部分內(nèi)容，都會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)駕駛汽車(chē)做出錯(cuò)誤決策，從而產(chǎn)生危險(xiǎn)。安森美即將推出一款具備網(wǎng)絡(luò)安全功能的圖像傳感器。
地平線（上海）芯片研發(fā)總經(jīng)理 吳征
近期曾有著二十年芯片、半導(dǎo)體研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的吳征博士加入地平線，負(fù)責(zé)研發(fā)自動(dòng)駕駛的AI車(chē)規(guī)級(jí)處理器。這也是吳征博士加入地平線以來(lái)的第一次公開(kāi)演講。
大數(shù)據(jù)蜂擁而起的時(shí)代，如何將無(wú)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有用數(shù)據(jù)？如何挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值？這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。其中還牽涉到如何有效地進(jìn)行處理數(shù)據(jù)，本質(zhì)上看，這是一大計(jì)算問(wèn)題。吳征及地平線押注AI是這一關(guān)鍵技術(shù)，它基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和推理，可將無(wú)用數(shù)據(jù)進(jìn)行“識(shí)別”， 把非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，提取有用的信息。
作為一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型的公司，有著強(qiáng)大人工智能算法的地平線，又如何完成龐大的數(shù)據(jù)處理、挖掘其價(jià)值？吳征進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，地平線定位于一家軟硬件結(jié)合的公司，其核心是要打造自己的BPU (Brain Processing Unit）芯片，類(lèi)似于 Google 的TPU。地平線瞄準(zhǔn)的是嵌入式AI 芯片，應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)方面的終端產(chǎn)品，節(jié)點(diǎn)和控制設(shè)備， 專(zhuān)注于邊緣計(jì)算。這與研發(fā)服務(wù)器，云端AI芯片不同， 前者計(jì)算性能更強(qiáng)大，同時(shí)功耗和成本也是考慮的問(wèn)題。
吳征提到，AI計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景高度相關(guān)。某種程度上可以理解為，場(chǎng)景決定算法，算法決定芯片。反之，芯片又要求有算法，只有軟硬件接合，提供解決方案應(yīng)用到場(chǎng)景才能最終解決問(wèn)題，這是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。
針對(duì)車(chē)規(guī)級(jí)AI處理器芯片，吳征詳細(xì)介紹了其在溫度、生產(chǎn)周期、失效率及安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證方面的要求。地平線目前的第二代車(chē)規(guī)級(jí)AI芯片，已進(jìn)入最后的開(kāi)發(fā)階段。與第一代不同，前者從方框級(jí)的識(shí)別精確到像素級(jí)的語(yǔ)義識(shí)別。
濱松中國(guó)高級(jí)工程師，濱松激光雷達(dá)項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)負(fù)責(zé)人 鮑澤宇
本次峰會(huì)上，濱松中國(guó)高級(jí)工程師鮑澤宇發(fā)表了題為《用于自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)的核心光電半導(dǎo)體器件》的主題演講，從濱松產(chǎn)品技術(shù)的角度介紹了激光雷達(dá)的技術(shù)背景及其方向。
鮑澤宇提到，激光雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)距和測(cè)角兩方面的功能，測(cè)距功能的基本方法為激光測(cè)距。傳統(tǒng)的激光測(cè)距方法分為三種：直接TOF測(cè)距、間接TOF測(cè)距、三角測(cè)距。從應(yīng)用角度看，自動(dòng)駕駛現(xiàn)階段需要進(jìn)行高速、長(zhǎng)距離、及緊密的系統(tǒng)分布，所以直接TOF測(cè)距法成為現(xiàn)階段激光雷達(dá)主要應(yīng)用的測(cè)距方法。在測(cè)角功能上，由機(jī)械旋轉(zhuǎn)向固態(tài)激光雷達(dá)的發(fā)展已成共識(shí)，MEMS、Flash、OPA實(shí)現(xiàn)測(cè)角的方法不同，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，未來(lái)激光雷達(dá)的不同方法融合也可能出現(xiàn)。
激光雷達(dá)區(qū)別于其他雷達(dá)方法的關(guān)鍵點(diǎn)為其具備主動(dòng)光源、長(zhǎng)量程以及高分辨率三大特點(diǎn)。主動(dòng)光源方面，分為針對(duì)點(diǎn)掃描式、線掃描式以及整個(gè)面光源三種不同發(fā)展路線，濱松已具備不同路線的產(chǎn)品，鮑澤宇認(rèn)為1550納米的激光雷達(dá)也是未來(lái)光源波長(zhǎng)選擇的發(fā)展的趨勢(shì)。在光源選擇方面。面對(duì)激光雷達(dá)長(zhǎng)距離特點(diǎn)，當(dāng)前多數(shù)器件碰到這樣的問(wèn)題，即光電器件轉(zhuǎn)化出的信號(hào)距離遠(yuǎn)，回波光較弱時(shí)，會(huì)被淹沒(méi)在后端的電路噪聲中，如何分辨電路噪聲抑或真實(shí)信號(hào)，濱松的探測(cè)器發(fā)展路線是提高光電轉(zhuǎn)換期間的內(nèi)部增益，此外濱松Si APD新產(chǎn)品暗電流已達(dá)到0.01nA，新InGaAs APD暗電流降低到25nA級(jí)別，其暗電流將是原來(lái)的八分之一。
在鮑澤宇看來(lái)，激光雷達(dá)是一個(gè)系統(tǒng)化工程。一個(gè)完美的激光雷達(dá)不僅需要探測(cè)器和激光器元器件廠家的努力，同時(shí)也需要光路設(shè)計(jì)以及其他的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)廠家共同協(xié)作循環(huán)推動(dòng)激光雷達(dá)的發(fā)展。
總結(jié)來(lái)看，鮑澤宇口中的“系統(tǒng)化工程”一詞同樣適用于自動(dòng)駕駛傳感器。大到攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)，AI視覺(jué)芯片，小到探測(cè)器、激光器元器件等等，這條產(chǎn)業(yè)鏈上的參局者緊密相連，或許一個(gè)小動(dòng)作將成為自動(dòng)駕駛汽車(chē)的大規(guī)模落地發(fā)展的關(guān)鍵。
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